RP Photonics logo
RP Photonics
Modellierungs-Software
Technische Beratung zu Lasern, nichtlineare Optik, Faseroptik etc.
profitieren Sie vom Wissen und der Erfahrung eines Top-Experten!
Leistungsfähige Simulations- und Design-Software.
Nutzen Sie Computermodelle, um Ihre Laser umfassend zu verstehen!
Erfolg resultiert aus Verständnis – in der Wissenschaft wie in der industriellen Entwicklung.
Die berühmte Encyclopedia of Laser Physics and Technology – online kostenlos verfügbar!
Der ideale Ort, um Anbieter für Photonik-Produkte zu finden.
Anbieter: stellen Sie sicher, dass Ihre Produkte hier gezeigt werden!
für die effiziente Laserentwicklung und Forschung
Diese Seite gibt Ihnen einen Überblick über unsere Softwareprodukte.
RP Fiber Calculator ist ein praktisches Tool für Berechnungen zu optischen Fasern.
RP Fiber Power ist ein extrem flexibles Tool für das Design und die Optimierung für Faserlasern, Verstärkern und auch passiven Fasern.
RP Resonator ist ein besonders flexibles Tool für die Entwicklung von Laserresonatoren.
RP ProPulse kann die Pulsausbreitung in modengekoppelten Lasern und synchron gepumpten OPOs simulieren.
RP Coating ist ein besonders flexibles Designwerkzeug für dielektrische Vielschichtsysteme.
RP Q-switch kann die Entwicklung optischer Leistungen in gütegeschalteten Lasern simulieren.
Die meisten unserer Softwareprodukte bieten eine leistungsfähige Skriptsprache, die Ihnen ein ungewöhnliches Maß von Flexibilität gibt.
Hier erfahren Sie über die Software Lizenzbedingungen, Updates und Upgrades etc.
Kompetente technische Unterstützung ist eine der Schlüsselqualitäten der Software von RP Photonics.
RP Photonics hat Distributoren in verschiedenen Ländern.
Die RP Photonics Software News informieren Sie über aktuelle Entwicklungen und geben den Nutzern interessante Hinweise.
Hier können Sie Anfragen absenden, z. B. betreffend technische Details, Preise und Angebote.
en | de

RP Fiber Calculator – Dokumentation

Hier wird detailliert erklärt, wie die Software RP Fiber Calculator bedient wird.
Jeder der Menüpunkte behandelt jeweils einen der Reiter in der Software.

Guided Modes

Hier kann man die Eigenschaften aller geführten Moden der Faser berechnen lassen. (Beachten Sie, dass Cladding-Moden nicht berücksichtigt werden – eine Faser kann eine riesige Anzahl davon aufweisen, und deren detaillierte Eigenschaften sind meist nicht von Interesse.)

Die Daten werden berechnet für das im Reiter “Index profile” angewählte Brechungsindexprofil und für die eingegebene Wellenlänge. Wenn Sie die Wellenlänge geändert haben, benutzen Sie die Schaltfläche “Calculate”, um die Moden neu zu berechnen.

RP Fiber Calculator, mode properties

Parameter der Moden

Die Parameter der berechneten Moden werden in einer Tabelle mit den folgenden Spalten angezeigt:

Wenn Sie “include chromatic dispersion” ankreuzen, zeigt die Tabelle ebenfalls

  • ng: den Gruppenindex
  • GVD: die Gruppengeschwindigkeitsdispersion

(Dispersion kann nur berechnet werden, wenn das Indexprofil über einen mathematischen Ausdruck oder über ein Dotierungsprofil definiert ist. Dies bietet nur die PRO-Version.)

Sie können die Tabelle nach verschiedenen Parametern sortieren, indem Sie auf den jeweiligen Eintrag im Tabellenkopf klicken.

Unter der Tabelle wird die Anzahl der Moden angezeigt. Die kleinere, zuerst genannte Zahl ergibt sich, wenn man nicht zwischen verschiedenen Orientierungen der Moden unterscheidet. Beispielsweise hat eine LP11-Mode zwei helle Bereiche, die entweder links und rechts oder oben und unten angeordnet sind. Die größere Zahl von Moden ergibt sich, wenn man solche Orientierungen einzeln berücksichtigt, wie es auch bei der Zerlegung eines beliebigen Felds in Moden nötig wäre.

Es kann vorkommen, dass eine Mode in der Liste fehlt, wenn sie sehr nahe an ihrem “cut-off” ist, wo sich das Modenfeld weit über den Faserkern hinaus erstreckt. Solche Moden sind ohnehin kaum beobachtbar, da sie z. B. extrem stark auf Biegungen der Faser reagieren.

Modenprofile

Sie können Modenprofile auf der rechten Seite anzeigen lassen, indem Sie auf die Schaltfläche “Show mode profile” klicken. (Die Resultate gehören immer zu der momentan in der Tabelle angewählten Mode.) Stattdessen können Sie auch auf einen Tabelleneintrag doppelklicken, oder auch einfach klicken, während Sie die Shift-Taste gedrückt halten.

Sie können wählen zwischen einem 2D-Profil und einem Plot der radialen Abhängigkeit. Beides ist möglich für Intensitäten oder für Amplituden. Im letzteren Fall können Sie schwache Ausläufer von Profilen besser erkennen.

Wenn Sie mit der rechten Maustaste auf das Bild klicken, können Sie das Profil (oder auch die Profile aller Moden) in das Windows-Clipboard kopieren (nur in der PRO-Version).

Exportieren von Moden-Eigenschaften

Mit der Schaltfläche “Export” neben der Tabelle der Moden-Eigenschaften (nur in der PRO-Version) können Sie ein Formular aufrufen, mit dem Sie die numerischen Daten der Moden exportieren können.

RP Fiber Calculator, export of mode properties

Der obere Teil des Formualrs erlaubt Ihnen, einen Ausdruck zu erzeugen, der jede Zeile der erzeugten Ausgabe definiert. Sie können diesen Ausdruck auch manuell ändern, z. B. um Ausgaben in anderen Einheiten zu erhalten oder sie mathematisch anders zu verarbeiten.

Wenn Sie die Schaltfläche “Generate the text output” betätigen, erhalten Sie die Ausgabe im unteren Teil des Formulars. Sie können sie dann in das Windows-Clipboard kopieren oder als Textdatei abspeichern.

Plotten von Moden-Eigenschaften

Mit der Schaltfläche “Plot” neben der Tabelle der Moden-Eigenschaften (nur in der PRO-Version) erhalten Sie ein Formular, mit dem Sie diverse Moden-Eigenschaften als Funktion der Wellenlänge plotten können.

RP Fiber Calculator, plotting of mode properties

Tragen Sie einfach die Details ein und betätigen Sie “Make the plot”, um in etwa so etwas zu erhalten:

RP Fiber Calculator, plotting of mode properties

In diesem Fenster können Sie die Grafik in eine Datei speichern oder in das Windows-Clipboard kopieren. Ebenfalls können Sie Messungen im Diagramm mit Hilfe der Marker durchführen, die Sie durch Klicken mit der linken und rechten Maustaste platzieren können.

Weitere Bemerkungen

Die Anzahl der geführten Moden steigt, wenn Sie den Kerndurchmesser oder den Indexkontrast erhöhen oder die Wellenlänge reduzieren.

Wenn die Faser sehr viele Moden hat, können nur die Moden mit genügend niedriger Ordnung angezeigt werden. Die kostenlose Version berechnet nur Moden mit l- und m-Werten bis zu 20; die PRO-Version geht wesentlich weiter, so dass tausende von Moden möglich sind.

Einflüsse von Absorptions- oder Streuungsverlusten in der Faser auf deren Moden werden nicht berücksichtigt. Sie könnten im Prinzip auch zu gekrümmten Wellenfronten der Moden führen, jedoch sind solche Effekte in der Praxis kaum je relevant.

arrow